第一篇:結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)總結(jié)
結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)心得
回顧這此次結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì),至今我仍感慨頗多,的確,從開始著手做,從理論到實(shí)踐,在這一周的日子里,可以說得是苦多于甜,但是可以學(xué)到很多很多的的東西,同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正為社會(huì)服務(wù),從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題,可以說得是困難重重,這畢竟第一次做的,難免會(huì)遇到過各種各樣的問題,同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,比如對單向板肋形樓蓋進(jìn)行整體設(shè)計(jì)計(jì)算,包括單向板的設(shè)計(jì)計(jì)算、次梁的設(shè)計(jì)計(jì)算、主梁的設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制樓蓋的結(jié)構(gòu)布置圖、次梁與主梁的模板配筋圖等等
這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了,在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題,最后在朱老師的辛勤指導(dǎo)下,終于游逆而解。同時(shí),對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!
第二篇:結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)總結(jié)
結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)總結(jié)
課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.隨著工程技術(shù)發(fā)展的日新日異,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為保證建筑工程質(zhì)量的最重要的環(huán)節(jié),結(jié)構(gòu)知識(shí)在工程管理中也可以說得是無處不在。
回顧起此次結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì),至今我仍感慨頗多,的確,從選題到定稿,從理論到實(shí)踐,在整整兩星期的日子里,可以說得是苦多于甜,但是可以學(xué)到很多很多的的東西,同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正為社會(huì)服務(wù),從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題,可以說得是困難重重,這畢竟第一次做的,難免會(huì)遇到過各種各樣的問題,同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,比如對單向板肋形樓蓋進(jìn)行整體設(shè)計(jì)計(jì)算,包括單向板的設(shè)計(jì)計(jì)算、次梁的設(shè)計(jì)計(jì)算、主梁的設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制樓蓋的結(jié)構(gòu)布置圖、次梁與主梁的模板配筋圖等等
這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了,在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題,最后在馬慶華和崔啟兵兩位老師的辛勤指導(dǎo)下,終于游逆而解。同時(shí),在馬老師和崔老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí),在次我表示感謝!
同時(shí),對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!
課程設(shè)計(jì)的心得體會(huì):做了兩周的課程設(shè)計(jì),有很多的心得體會(huì),有關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的,更多的是關(guān)于人與人之間關(guān)系方面的。我們班一共有四五十個(gè)人所幸的是,大家都比較忙,在一起討論的時(shí)間很少。所幸的是我得到了很多同學(xué)的幫助。我想沒有他們我可能都要放棄了,因?yàn)槲覍Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不是很熟悉,學(xué)的東西好像它是它,我是我似的,理論聯(lián)系不了實(shí)際。通過這次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)進(jìn)一步熟悉受彎構(gòu)件梁和板的正截面或斜截面的設(shè)計(jì)、計(jì)算及構(gòu)造要求,掌握了單向板肋形樓蓋計(jì)算方法及結(jié)構(gòu)圖的繪制;尤其是對教材中關(guān)于抵抗彎矩圖這一難點(diǎn)的理解。并且熟悉一般工業(yè)與民用建筑中肋形樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算的方法和步驟;掌握塑性內(nèi)力重分布理論和彈性理論的計(jì)算方法;掌握繪制結(jié)構(gòu)施工圖的步驟、方法和繪制技巧;鞏固理論知識(shí),發(fā)展空間思維。這樣的進(jìn)步只有在實(shí)踐中才能得到,也只有在相互幫助中才能得到更大更好的進(jìn)步。
因此,感謝我的老師和同學(xué),是他們的幫助才我現(xiàn)在的進(jìn)步。最后,祝為我們辛勤付出的老師身體健康。
學(xué)生:皮安良
2011-1-13
第三篇:結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)總結(jié)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程總結(jié)
學(xué)院:土木學(xué)院專業(yè):姓名: 蔣金華學(xué)號(hào):
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程總結(jié)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要達(dá)到的目的:
以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為載體,探索做中學(xué)、學(xué)中做、理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)模式。旨在通過對所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用和團(tuán)隊(duì)精神,提高同學(xué)的動(dòng)手能力和思維能力,突出創(chuàng)新精神,加強(qiáng)同學(xué)之間的合作與交流,培養(yǎng)學(xué)生提出問題,分析問題,解決問題的能力團(tuán)隊(duì)精神,豐富同學(xué)的課余生活。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽可以很好地將課堂理論與實(shí)際結(jié)合起來,培養(yǎng)大學(xué)生的設(shè)計(jì)與計(jì)算能力。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1.用木條和乳膠設(shè)計(jì)制作如
圖房屋結(jié)構(gòu)模型。模型結(jié)構(gòu)的外形
尺寸:長650mm,寬600mm,高500mm。
內(nèi)部空間不小于550mm,寬500mm,高400mm。尺寸精度控制在+5mm。
2.在該房屋結(jié)構(gòu)模型的頂面
中央作用四個(gè)等值豎向荷載,豎向荷載總值為2.5KN。通過抽簽確定在房屋的頂部和寬度方向作用兩個(gè)水平荷載。結(jié)構(gòu)水平向承載能力不小于豎向荷載總值的10%。
結(jié)構(gòu)體系概述 :
縱觀當(dāng)今高層建筑結(jié)構(gòu)體系,一般有:框架結(jié)構(gòu):(缺點(diǎn):側(cè)向剛度小,側(cè)移較大)
框--剪結(jié)構(gòu)體系:(缺點(diǎn):對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽而言,自重較大)
巨型桁架結(jié)構(gòu)體系:(經(jīng)典案例為香港中銀大廈,由貝聿銘設(shè)計(jì),全樓可以說是結(jié)構(gòu)美和建筑美的統(tǒng)一。建筑即結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)即建筑。三角形的受力簡潔明快,巨型立柱對角布置,使得抗傾覆力臂達(dá)到最大,而從底到頂不斷縮進(jìn),使得結(jié)構(gòu)受力極為合理。
筒體結(jié)構(gòu)體系:(西爾斯大廈應(yīng)該說也是建筑和結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的又一著名案例,成束筒向上逐漸截?cái)?,簡單卻又完美。
框筒結(jié)構(gòu)體系:(著名的建筑如漢考克大廈,核心筒+斜撐)結(jié)構(gòu)構(gòu)思:
老師在課程之初給我們簡單介紹了上一屆比賽的結(jié)構(gòu)圖片和情況。在構(gòu)思上我們遇到難題,不知從何處入手,第一步邁出去很艱難。在這個(gè)階段需要我們大膽嘗試,琢磨出自己的方案。同時(shí)老師讓我們把設(shè)計(jì)過程中的問題反饋給他,在相應(yīng)的課程中他逐步為我們解決。方案設(shè)計(jì)出來還要進(jìn)行理論計(jì)算,木條性能我們不知道,我們只能讓每個(gè)桿受盡可能小的力。同時(shí)我們組員之間還進(jìn)行了討論,幾經(jīng)修改才最后確定方案。
我們構(gòu)思的過程大致如下:大膽嘗試設(shè)計(jì)初步方案—向老師反饋問題—確定初步方案—理論計(jì)算—組間討論修正方案—確定最后方案。模型的制作過程:
我們先粘好了外部框架和幾個(gè)斜桿,由于需要等外部框架晾干之后我們才能繼續(xù)施工,所以進(jìn)度減慢了一天。我們發(fā)現(xiàn)自己的動(dòng)手能力真的很差,兩個(gè)斜桿切削不夠精確,不能有效支撐主體結(jié)構(gòu)。而且外部
框架沒粘好—不規(guī)則,我們只能在以后制作中采取補(bǔ)救措施。我們討論斜桿之間的連接方式,斜桿與柱子之間的連接部位的處理方式,并最終確定。這需要花費(fèi)我們大量時(shí)間,也需要我們團(tuán)結(jié)合作。而且我們?yōu)榱俗尳Y(jié)構(gòu)牢固的粘接,在晚上用重物適當(dāng)?shù)貕涸诮Y(jié)構(gòu)上。
兩天努力后,只剩下屋頂,可留下的木條不容我們樂觀,因?yàn)楣烙?jì)不夠用。為了保證上部主要受力部位的牢固,我們只得放棄原先用小斜桿加固結(jié)構(gòu)的計(jì)劃。關(guān)于上部受力結(jié)構(gòu)是上放還是倒放還進(jìn)行了一番討論,經(jīng)過分析還是認(rèn)為上放牢固。就這樣整個(gè)模型制作完畢。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
未達(dá)到要求。
總結(jié):
通過這次從設(shè)計(jì)模型到制作模型的過程中,我覺得主要要做到以下幾點(diǎn):一是模型簡單與復(fù)雜的取舍要找到矛盾的結(jié)合點(diǎn),二是支撐的加減,需仔細(xì)琢磨,三是養(yǎng)護(hù)是制作中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。T型柱梁只要稍微養(yǎng)護(hù)下就行,不會(huì)出現(xiàn)彎扭得現(xiàn)象養(yǎng)護(hù)時(shí)先將圓棒插入已經(jīng)制作好的構(gòu)件中,然后將構(gòu)件整齊放好,用電吹風(fēng)吹干。注意吹得時(shí)候盡量的保證柱均勻受熱。
第四篇:砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)
砌體設(shè)計(jì)
樓梯間采用現(xiàn)澆混凝土樓蓋,縱橫向承重墻厚度均為190mm,采用單排孔混凝土小型砌塊、雙面粉刷,一層采用MU20砌塊和Mb15砂漿,二至三層采用MU15砌塊和Mb砂漿,層高3.3m一層墻從樓板頂面到基礎(chǔ)頂面的距離為4.1m,窗洞均為1800mm×1500mm,門洞寬均為1000mm,在在縱橫相交處和屋面或樓面大梁支撐處,均設(shè)有截面為190mm×250mm的鋼筋混凝土構(gòu)造柱(構(gòu)造柱沿墻長方向的寬度為250mm),圖中虛線梁L1截面為250mm×600mm,兩端伸入墻內(nèi)190mm,施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)。
縱墻計(jì)算單元橫墻計(jì)算單元
三氈四油鋪小石子10.809009.90+油膏嵌實(shí)15mm厚水泥砂漿40mm厚水泥石灰焦渣砂漿3‰找坡 +100mm厚瀝青膨脹珍珠巖120mm厚現(xiàn)澆混凝土板33006.60+3.3010mm厚水磨石地面面層 20mm厚水泥打底 120mm鋼筋混凝土板33003300
1、荷載計(jì)算:
(1)屋面荷載:
防水層:三氈四油鋪小石子 0.4kN/㎡ 找平層:15mm水泥砂漿 0.3kN/㎡
800++-0.00
找坡層:40mm厚水泥焦渣砂漿3‰找坡 0.56kN/㎡ 保溫層:100mm厚瀝青膨脹珍珠巖 0.8kN/㎡ 結(jié)構(gòu)層:120mm厚現(xiàn)澆混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰層:10mm厚混合砂漿 0.17kN/㎡ 鋼筋混凝土進(jìn)深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值: ∑6.41kN/㎡ 屋蓋可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5kN/㎡ 由屋蓋大梁給計(jì)算墻垛計(jì)算:
標(biāo)準(zhǔn)值:N1k =Gk+Qk=(6.41 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=78.36 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×6.41 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=95.17 kN 由永久荷載控制組合:N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×6.41 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=103.80 kN(2)樓面荷載:
10mm厚水磨石地面面層 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 結(jié)構(gòu)層120mm鋼筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰層10mm厚 0.17 kN/㎡ 鋼筋混凝土進(jìn)深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值: ∑5.0kN/㎡
樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1.95kN/㎡ 由樓面大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載:
標(biāo)準(zhǔn)值:N2k =Gk+Qk=(5.0 kN/㎡+1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=78.81 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=99.0 kN 由永久荷載控制組合:N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=98.66 kN(3)墻體自重:
女兒墻重(厚190mm,高900mm)計(jì)入兩面抹灰40mm其標(biāo)準(zhǔn)值為:N3k =2.96 kN/㎡×3.6m×0.9m=9.59 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N3=9.59 kN×1.2=11.51 kN 由永久荷載控制組合:N3=9.59 kN×1.35=12.95 kN 女兒墻根部至計(jì)算截面高度范圍內(nèi)墻體厚190mm其自重標(biāo)準(zhǔn)為:2.96 kN/㎡×3.6m×0.6m=6.39 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N3=6.39 kN×1.2=7.67 kN 由永久荷載控制組合:N3=6.39 kN×1.35=8.63 kN 計(jì)算每層墻體自重,應(yīng)扣除窗面積,對于2、3層墻體厚190mm,高3.3m自重為:(3.3m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+
1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=27.85 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:27.85 kN×1.2=33.42 kN 由永久荷載控制組合:27.85 kN×1.35=37.60 kN 對于1層墻體厚190mm計(jì)算高度4.1m其自重為:(3.5m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=29.98 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:29.98 kN×1.2=35.97 kN 由永久荷載控制組合:29.98 kN×1.35=40.47 kN
2、內(nèi)力計(jì)算:
樓蓋、屋蓋大梁截面b×h=250mm×600mm,梁端在外墻的支撐長度為190mm,下設(shè)由bb×ab×ta=190mm×500mm×180mm的剛
a0??1hf性墊塊,則梁端上表面有效支撐長度采用墻偏心距e=h/2-0.4a0。h為支撐墻厚。,對于外由可變荷載控制下的梁端有效支撐長度計(jì)算表:
樓層 h/mm f /N/㎡
N /kN 600 4.02 11.51 600 4.02 140.1 0.41 600 5.68 272.52 0.80 ?0/N/mm2 0.034
?1
?0/mm
5.41 66.10
5.55 67.80
5.63 57.90 由永久荷載控制下的梁端有效支撐長度計(jì)算表:
樓層 h/mm f /N/㎡
N /kN 600 4.02 12.95 600 4.02 154.35 0.45 5.57 68.05 600 5.68 290.61 0.85 5.62 57.76 ?0/N/mm2 0.038
?1
?0/mm
5.41 66.10 外重墻的計(jì)算面積為窗間墻垛的面積A=1800mm×190mm墻體在豎向荷載作用下的計(jì)算模型與計(jì)算簡圖如下
縱向墻體的計(jì)算簡圖
各層I-I、IV-IV截面內(nèi)力按可變荷載控制和永久變荷載控制組
合分別列于下表
由可變荷載控制的縱向墻體內(nèi)力計(jì)算表
截面上層傳荷
樓層
Nu 3 2 1 /kN 11.51(7.67)147.77 280.19
本層樓蓋荷載 Nl
/kN 95.17 99.0 99.0
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 147.77 280.19 412.61
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m)/kN 68.56 6.52 114.35 67.88 6.72 246.77 71.84 7.11 379.19 表
NⅠ= Nu+ Nl M= Nu·e2+ Nl·e1 NⅥ=NⅠ+NW(墻重)由永久荷載控制的縱向墻體內(nèi)力計(jì)算表
中
截面上層傳荷
樓層
Nu 3 2 1 /kN 12.95(8.63)162.98 299.24
本層樓蓋荷載 Nl
/kN 103.80 98.66 98.66
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 162.98 299.24 435.5
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m)/kN 68.56 7.12 125.38 67.78 6.30 261.64 71.94 7.10 397.9
3、墻體承載力計(jì)算:
本建筑墻體的最大高厚
??H04100mm??21.58??c?2????0.8?1.069?26?24.46h190mm滿足要求
承載力計(jì)算一般對I-I截面進(jìn)行,但多層磚房的底部可能IV-IV截面更不利計(jì)算結(jié)果如下表
縱向墻體由可變荷載控制時(shí)的承載力計(jì)算表
計(jì)算項(xiàng)目
M/(kN·m)N/kN e/mm h/mm e/h
第2層
截面第3層
截面I-I 6.52 114.35 57.02 190 0.3 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.72 246.77 27.23 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
IV-IV
第1層
截面
截面I-I 7.11 379.19 18.75 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV
0 280.19 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1
0 412.61 0 190 0 18.42 0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 砌塊MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
縱向墻體由永久荷載控制時(shí)的承載力計(jì)算表 計(jì)算項(xiàng)目
M/(kN·m)N/kN e/mm h/mm e/h
第2層
截面第3層
截面I-I 7.12 125.38 56.78 190 0.30 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.30 255.98 24.61 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
第1層
截面
截面I-I 7.10 397.9 17.84 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV IV-IV
0 435.5 0 190 0 18.42
0 293.58 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 砌塊MU 砂漿M
0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
由上表可知砌體墻均能滿足要求。
4、氣體局部受壓計(jì)算:
以上述窗間墻第一層為例,墻垛截面為190mm×1800mm,混凝土梁截面為250mm×600mm,支承長度a=190mm,根據(jù)規(guī)范要求在梁下設(shè)190mm×600mm×180mm(寬×長×厚)的混凝土墊塊。根據(jù)內(nèi)里計(jì)算,當(dāng)由可變荷載控制時(shí),本層梁的支座反力為Nl=99.0kN墻體的上部荷載Nu=280.19KN,當(dāng)由永久荷載控制時(shí),本層梁的支座反力為Nl=98.66kN,墻體的上部荷載Nu=299.24KN。墻體采用MU20空心砌體磚,M10混合砂漿砌筑。由a0=57.76mm A0=(b+2h)h=(600mm+2×190mm)×190mm=186200
190mm=324000mm2mm2<1800mm×
故取
A0=186200mm2
2墊塊面積:Ab=bb×ab=190mm×600mm=114000mm
計(jì)算墊塊上縱向的偏心距,取Nl作用點(diǎn)位于墻距內(nèi)表面0.4 a0處,由可變荷載荷載控制組合下:
280190N?114000?93.40kN1800mm?190mm 190mm99.0kN(?0.4?57.76mm)2e??37.0mm99.0kN?93.40kN NU??0Ab?e?37.0mm?0.195h190mm查表得?=0.69 A0186200mm2r?1?0.35?1?1?0.35?1?1.292rl?0.8r?0.8?1.29?1.032 Ab114000mm墊塊下局壓承載力按下列公式計(jì)算:
N0?NL?99.0kN?93.40kN?192.4kN
??rl?Ab?f?0.69?1.032?114000mm2?5.68kN/mm2?461.09kN
N0?NL???rl?Ab?f
由永久荷載控制組合下
299240N?114000?99.75kN1800mm?190mm 190mm98.66kN(?0.4?57.76mm)2e??35.75mm98.66kN?99.75kN NU??0Ab?e?35.75mm?0.188h190mm查表得?=0.704 墊塊下局壓承載力按下列公式計(jì)算:
N0?NL?98.66kN?99.75kN?192.4kN
??rl?Ab?f?0.704?1.032?114000mm2?5.68kN/mm2?470.44kN
N0?NL???rl?Ab?f
由此可見,在永久荷載控制下,局壓承載能力能滿足要求。
5、橫墻荷載
(1)屋面荷載:
防水層:三氈四油鋪小石子 0.4kN/㎡ 找平層:15mm水泥砂漿 0.3kN/㎡ 找坡層:40mm厚水泥焦渣砂漿3‰找坡 0.56kN/㎡ 保溫層:100mm厚瀝青膨脹珍珠巖 0.8kN/㎡ 結(jié)構(gòu)層:120mm厚現(xiàn)澆混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰層:10mm厚混合砂漿 0.17kN/㎡ 屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值: ∑5.23kN/㎡ 屋蓋可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5kN/㎡
標(biāo)準(zhǔn)值:N1k =Gk+Qk=(5.23 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=10.31 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.23 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.56kN 由永久荷載控制組合:N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.23 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.61 kN(2)樓面荷載:
10mm厚水磨石地面面層 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 結(jié)構(gòu)層120mm鋼筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰層10mm厚 0.17 kN/㎡ 樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值: ∑3.82kN/㎡ 樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1.95kN/㎡ 由樓面大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載:
標(biāo)準(zhǔn)值:N2k =Gk+Qk=(3.82 kN/㎡+1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=10.39 kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.17 kN 由永久荷載控制組合:N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.79 kN
橫向墻體計(jì)算簡圖
(2)橫墻自重承載力計(jì)算
對于2、3層墻體厚190mm,高3.3m自重為2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=9.768kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:9.768 kN×1.2=11.72 kN 由永久荷載控制組合:9.768 kN×1.35=13.19kN 對于1層墻體厚190mm計(jì)算高度4.1m其自重為: 2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=12.14kN 設(shè)計(jì)值:
由可變荷載控制組合:12.14kN×1.2=14.57kN 由永久荷載控制組合:12.14 kN×1.35=16.39 kN 本建筑墻體高厚比
??H04100mm??21.58?????26h190mm滿足要求。
橫向墻體由可變荷載控制組合表 計(jì)算項(xiàng)目 第3層
N/kN h/mm H0/m
24.28 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2層 49.17 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1層 76.91 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 磚MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
橫向墻體由永久荷載控制組合表 計(jì)算項(xiàng)目 第3層
N/kN h/mm H0/m
26.8 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2層 52.78 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1層 81.96 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 磚MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
由上表可知砌體墻均能滿足要求
第五篇:焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)doc44
安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
《焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)說明書》
--------------------------支撐座的設(shè)計(jì) 姓名:
班級(jí):
系部: 機(jī)械工程系
學(xué)號(hào):
指導(dǎo)老師:
2012-2013第二學(xué)期
第一章
設(shè)計(jì)支撐座的目的
為了訓(xùn)練繪圖,對焊接結(jié)構(gòu)制造工藝的熟悉,還有鉚工中的放樣、劃線、下料、裝配、焊接、矯正,檢驗(yàn)等這些技術(shù)方面的練習(xí)。初步積累經(jīng)驗(yàn),為了自己以后走上工作崗位打下良好基礎(chǔ)。
支撐座三視圖見上圖。
支撐座的組成:所用板材均為6mm厚的板材。肋板、底板、平板、立板、背板。本次課程設(shè)計(jì)的支撐座的材料是Q235鋼,材料的合理選用是鋼結(jié)構(gòu)承載能力的根本保證和追求經(jīng)濟(jì)性的前提,Q235鋼塑性好,有一定的強(qiáng)度,用于制造受力不大的零件,對于支撐座的設(shè)計(jì)Q235鋼的使用性能完全可以勝任的,具有較好的塑性和焊接性能。而且所使用的鋼板為6mm,在鉚工中規(guī)定4mm以上厚度的鋼板為厚板,通常在把厚4~25mm的鋼板稱為中板,25mm以上的鋼板稱為厚板。
第二章
板材的矯正
板材的矯正可以分為四種,手工矯正,機(jī)械矯正,火焰矯正,高頻火焰矯正。
手工矯正是采用錘擊的方法來進(jìn)行矯正,由于手工矯正操作靈活簡便,所以對較小變形的鋼材,在缺乏或不便使用矯正設(shè)備的場合下可以使用手工矯正。
(一)厚板的手工矯正
厚板的手工矯正通常采用以下兩種方法: ① 直接錘擊凸起處
直接錘擊凸起處的錘擊量要大于材料的屈服極限,這樣才能使凸起處強(qiáng)制壓縮而被矯平。
②錘擊凸起區(qū)域的凹面
錘擊凹面可用較小的力量,使材料僅僅在凹面擴(kuò)展,迫使凸起處受到壓縮。由于厚板的厚度大,其凸起的斷面兩側(cè)邊緣可以看做是同心圓的兩個(gè)弧,凹面的弧長小于凸面的弧長,因此,矯正時(shí)應(yīng)錘擊凹面,使其表面擴(kuò)展,再加上鋼板厚度大,打擊力量小,結(jié)果凹面的表面擴(kuò)展并不能導(dǎo)致凸面隨之?dāng)U展,從而使厚鋼板得到矯平。
對于厚板的扭曲變形,可沿其扭曲方向和位置,采用反變形的方 法進(jìn)行矯正。
對于矯正后的厚板料,可用直尺檢查是否平直,若用尺得棱邊以不同的方向貼在板上進(jìn)行觀察,當(dāng)其隙縫大小一致時(shí),說明板料已經(jīng)平直。
手工矯正厚板時(shí),往往與加熱矯正等方法結(jié)合進(jìn)行。
第三章
放樣
放樣是制造金屬結(jié)構(gòu)的第一道工序,它對保證產(chǎn)品質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約原材料都有著重要的作用。
所謂放樣就是根據(jù)產(chǎn)品圖樣,依照產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、制造工藝要求等,按一定比例,在放樣平臺(tái)上,準(zhǔn)確繪制結(jié)構(gòu)的全部或部分投影圖,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)的工藝性處理和必要的計(jì)算和展開,最后獲得產(chǎn)品制造所需要的數(shù)據(jù)、樣桿、樣板、和草圖的工藝過程。
金屬結(jié)構(gòu)的放樣線型放樣、結(jié)構(gòu)放樣、展開放樣三個(gè)過程,但是并不是所有的金屬結(jié)構(gòu)放樣都經(jīng)過這三個(gè)過程,有些構(gòu)件完全是由平板或桿件組成而無需進(jìn)行展開放樣。
放樣的目的
詳細(xì)復(fù)核產(chǎn)品圖樣所表現(xiàn)的構(gòu)件各部分投影關(guān)系、尺寸及外部輪廓形狀是否正確和符合設(shè)計(jì)要求。
在不違背原設(shè)計(jì)要求的前提下,考慮工藝要求、所用材料、設(shè)備能力和加工條件等因素而進(jìn)行綜合處理。
利用放樣圖,可以確定復(fù)雜構(gòu)件的在縮小比例圖樣中無法表達(dá)、而在實(shí)際制造中又必須明確的尺寸。
利用放樣圖,結(jié)合必要的計(jì)算,可以求出構(gòu)件用料的真是形狀和尺寸,有時(shí)還要畫出與之連接的構(gòu)建的位置線。
利用放樣圖可以設(shè)計(jì)構(gòu)件加工或裝配時(shí)所需的胎具和模具,滿足制造工藝要求。
為后續(xù)工序提供施工依據(jù)。
某些構(gòu)件還可以直接利用放樣圖進(jìn)行裝配時(shí)的定位。即所謂的“地樣裝配”。
放樣程序與放樣過程
放樣的方法有多種,但在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中形成啦以實(shí)尺放樣為主的放樣方法,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,又出現(xiàn)啦比例放樣、計(jì)算機(jī)放樣等新的工藝,并逐步推廣使用,在目前廣泛應(yīng)用的還是實(shí)尺放樣。
實(shí)尺放樣就是采用1:1的比例,根據(jù)圖樣的形狀和尺寸,用基本的作圖方法,以產(chǎn)品的實(shí)際大小,放到放養(yǎng)臺(tái)上的工作。
那下面我就簡單的介紹一下線型放樣。
(1)線型放樣 就是根據(jù)結(jié)構(gòu)制造需要,繪制構(gòu)件整體或局部輪廓的投影基本線型。注意的問題有:
1)根據(jù)所要繪圖樣的大小和數(shù)量多少,安排好圖樣在放樣臺(tái)上的位置。
2)選取放樣畫線基準(zhǔn)。
3)首先要畫基準(zhǔn)線,其次才能畫其他的線。
4)畫出設(shè)計(jì)要求必須保證的輪廓線型為主,因工藝需要可能變化的線型可以不畫。
5)必須嚴(yán)格遵守正投影規(guī)律。
6)對于具有復(fù)雜線型的金屬結(jié)構(gòu),往往采取采用平行于投影面的翻面剖切,畫出一組或幾組線型,來表示結(jié)構(gòu)的完整形狀和尺寸。
7)放樣應(yīng)該在光線充足的地方,以便于看圖和劃線。(三)放樣時(shí)的注意事項(xiàng): ①放樣開始之前必須看懂圖紙。
②放完樣要進(jìn)行兩個(gè)方面的檢查;一方面檢查是否有遺漏的工件和孔,另一方面檢查各部尺寸。
③如果圖紙看不清或?qū)ぷ鲌D有疑問,應(yīng)先向工程技術(shù)人員問清楚,并作出清晰的標(biāo)注和更正。
④放樣時(shí)不得將鋒利的工具如劃針立方在場地上,用完的鋼卷尺要隨時(shí)放好。
⑤需要保存的式樣圖,應(yīng)注意保護(hù)存放,不得涂抹和踐踏。⑥樣板、樣桿用完后,應(yīng)妥善保管,避免銹蝕和丟失。
第四章
劃線(號(hào)料)利用樣板、樣桿、號(hào)料草圖及放樣得出的數(shù)據(jù),在板料和型鋼上劃出零件真實(shí)的輪廓和孔口真實(shí)形狀,以及與零件相連接構(gòu)件的位置、加工線等,并注出加工符號(hào),這一過程稱為劃線,也稱號(hào)料。劃 線是一項(xiàng)細(xì)致而重要的工作,必須按有關(guān)的技術(shù)要求進(jìn)行,同時(shí),還要著眼于產(chǎn)品的整個(gè)制造工藝過程,充分考慮用料問題,靈活而又準(zhǔn)確的在各種板料、型鋼及成形零件上進(jìn)行劃線。
劃線工具
劃針、圓規(guī)、角尺、樣沖和曲線尺等。為了保證劃線質(zhì)量,必須嚴(yán)格遵守下列規(guī)則:
垂直線必須用作圖法畫,不能用量角器或直角尺,更不能使用目測法劃線。
用圓規(guī)在鋼板上畫圓,圓弧或分量尺寸時(shí),為防止圓規(guī)腳尖的滑動(dòng),必須先沖出樣沖眼。
注意事項(xiàng):
校隊(duì)鋼材牌號(hào)和規(guī)則是否與圖紙的要求相符,對于重要產(chǎn)品所用的鋼材,應(yīng)有合格的質(zhì)量證明文件,鋼材的化學(xué)成分與力學(xué)性能應(yīng)符合圖紙所規(guī)定的要求。
劃線前鋼材表面應(yīng)該平整,如果表面呈波浪形或凸凹不平度過大時(shí),就會(huì)影響劃線的準(zhǔn)確性,所以事先應(yīng)加以矯正。
鋼材的表面應(yīng)該干凈清潔,并檢查表面有無夾灰、麻點(diǎn)、裂紋等缺陷。
劃線工具應(yīng)定期檢查校正,盡可能采取高效率的工夾具,以提高效率。
熟悉產(chǎn)品圖樣和制造工藝。應(yīng)該根據(jù)制造工藝的要求,合理安排各零件劃線的先后順序以及零件在材料位置上的排布等。
正確使用劃線工具。
劃線后,在零件的加工線、接縫線及孔的中心位置等處,應(yīng)根據(jù)加工需要打上沖眼。
合理用料。利用各種方法,技巧,合理鋪排零件在材料上的位置,最大限度的提高材料的利用率,是劃線的一個(gè)重要內(nèi)容。生產(chǎn)中,常常采用下列方法來達(dá)到合理用料的目的:
集中套排 由于零件的材質(zhì),規(guī)格是不同的,為了做到合理使用原材料,在零件數(shù)量較多時(shí),可以將相同牌號(hào)的材料且厚度相同的零件集中在一起,統(tǒng)籌安排,長短搭配,這樣就可以充分利用原材料,提高材料的利用率。
余料利用
由于每一張鋼板和每一張型鋼劃線后,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些形狀或長度大小不一的余料。將它們集中起來利用,可最大限度的提高材料的利用率。
分塊排料法
生產(chǎn)中為了提高材料的利用率,在工藝許可的條件下,常用以小拼整的方法。
目前合理用料的工作已有計(jì)算機(jī)來完成也就是計(jì)算機(jī)排樣,并且與數(shù)控切割等先進(jìn)技術(shù)下料方法進(jìn)行配合。
劃線是對加工提供直接依據(jù)。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,對劃線偏差加以控制。
第五章
下料工藝過程
下料是將零件或毛坯從原材料上分離下來的工序。在焊接結(jié)構(gòu)制造中常用的下料方法有機(jī)械切割和熱切割兩大類。機(jī)械切割是指材料在常溫下利用切割設(shè)備進(jìn)行切割的方法,熱切割是利用氧乙炔焰、等離子弧進(jìn)行切割的方法。
一、機(jī)械切割 ㈠鋸割
鋸割主要用于管子、型鋼、圓鋼等的下料 ⑴手工鋸割 一般用弓形鋸也可采用手工電鋸 ⑵機(jī)械鋸割 弓鋸床、帶鋸床、圓盤鋸床等。㈡砂輪鋸割
根據(jù)砂輪磨削特性,采用高速旋轉(zhuǎn)的薄片砂輪進(jìn)行切割。㈢剪切
利用剪板機(jī)將材料剪成一定外形尺寸的毛料。以作為后續(xù)沖壓、邊緣加工和焊接等工序的備料。
剪切設(shè)備 斜口剪床、平口剪床、圓盤剪床、振動(dòng)剪床、龍門剪床、聯(lián)合沖剪機(jī)。
(四)沖裁
沖裁是沖壓工序的一種。利用沖模將板料以封閉的輪廓與坯料分離的一種沖壓方法,稱為沖裁。
沖裁是下料的方法之一。板材的沖裁分類有兩種:若沖裁的目的 是為了制取一定外形輪廓的工件,即被沖下的為所需要的部分,而剩余的為廢料,這種沖裁稱為落料。反之,若沖裁的目的是為了加工一形狀和外形尺寸的內(nèi)孔,沖下的為廢料,剩余的為所需部分,這種沖裁稱為沖孔。
二、熱切割
(一)氣體火焰切割(氣割)⒈ 氣割原理
氣割的實(shí)質(zhì)是金屬在氧中的燃燒過程。它利用可燃?xì)怏w和氧氣混合燃燒形成的預(yù)熱火焰,將被切割金屬材料加熱到其燃燒溫度,由于很多金屬材料能在氧氣中燃燒并放出大量的熱,被加熱到燃點(diǎn)的金屬材料在高速噴射的氧氣流作用下,就會(huì)發(fā)生劇烈燃燒,產(chǎn)生氧化物,放出熱量,同時(shí)氧化物熔渣被氧氣流從切口處吹掉,使金屬分割下來達(dá)到切割的目的。
氣割過程包括三部:①火焰預(yù)熱——使金屬表面達(dá)到燃點(diǎn);②噴氧燃燒——氧化、放熱;③吹除熔渣——金屬分離。
氣割的特點(diǎn):設(shè)備簡單、使用方便;生產(chǎn)效率高;成本低、適用范圍廣;可以切割各種形狀的金屬零件,厚度可達(dá)1000mm;主要切割碳鋼、低合金鋼;可用于毛坯;亦可用于開坡口或割孔。
⒉氣割使用氣體
氣割使用氣體分為兩類,即助燃?xì)怏w和可燃?xì)怏w。助燃?xì)怏w是氧氣,可燃?xì)怏w是乙炔氣或石油氣等。氣體火焰是助燃?xì)怏w和可燃?xì)怏w混合而成,形成火焰的溫度可達(dá)3150℃以上最適宜焊接和氣割。
純氧本身不能燃燒,但在高溫下非?;顫姡?dāng)溫度不變而壓力增大時(shí),氧氣可與油類發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)而自然,產(chǎn)生強(qiáng)烈爆炸,所以要嚴(yán)防氧氣瓶與油脂接觸。
乙炔氣又稱石油氣,為不飽和的碳?xì)浠衔铮且环N可燃?xì)怏w。乙炔溫度超過300℃或壓力超過0.15Mpa時(shí),遇火就會(huì)爆炸。當(dāng)空氣中乙炔的體積分?jǐn)?shù)為2.2%~81%時(shí),遇到明火常壓下也會(huì)爆炸,所以焊接和氣割現(xiàn)場要特別注意通風(fēng)。
氣割常用的可燃?xì)怏w為乙炔氣。⒊實(shí)現(xiàn)氣割的條件
金屬材料的燃點(diǎn)必須低于熔點(diǎn)。低燃點(diǎn)是金屬進(jìn)行氣割的基本條件,否則,氣割是金屬將在燃燒前現(xiàn)行熔化,使之變?yōu)槿鄹钸^程,不僅各口寬,極不整齊,而且易粘結(jié),達(dá)不到切割質(zhì)量要求。
燃燒生成的金屬氧化物的熔點(diǎn),應(yīng)低于金屬本身的熔點(diǎn),同時(shí)流動(dòng)性要好,否則,就會(huì)在割口表面形成固態(tài)氧化物,阻礙氧流與下層金屬的接觸,使切割過程不能正常進(jìn)行。
金屬燃燒時(shí),能放出大量的熱,而且金屬本身的導(dǎo)熱性能要差,以保證下層金屬有足夠的預(yù)熱溫度,使切割過程能連續(xù)進(jìn)行。
金屬中阻礙氣割過程進(jìn)行和提高鋼淬硬性的雜質(zhì)要少。⒋氣割設(shè)備及工具 ⑴氧氣瓶
氧氣瓶是儲(chǔ)存和運(yùn)送高壓氧氣的容器。氧氣瓶體上部裝有瓶閥,通過旋轉(zhuǎn)手輪可開關(guān)瓶閥并能控制氧氣的進(jìn)出流量,瓶帽旋在瓶頭 上,以保護(hù)瓶閥。
氧氣瓶外表應(yīng)涂成天藍(lán)色,并用黑漆表明“氧氣”字樣 ⑵乙炔瓶
是一種儲(chǔ)存和運(yùn)送乙炔的壓力容器,是用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)軋制而成的圓柱形無縫瓶體,外表為白色,并用紅漆標(biāo)注“乙炔”字樣,在使用乙炔時(shí)必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。⑶氧氣減壓器
是用來調(diào)節(jié)氧氣工作壓力的裝置。氣割時(shí)所需氧氣的壓力有一定的規(guī)范,要使氧氣瓶中的高壓氧氣轉(zhuǎn)變?yōu)闅飧钚枰姆€(wěn)定的低壓氧氣,就要用它來調(diào)節(jié)。
⑷橡膠軟管
氧氣和乙炔氣是通過橡膠軟管輸送到割據(jù)中去的,氧氣的膠管工作壓力為1.5MPa,孔徑是φ8mm;乙炔膠管工作壓力為0.5MPa,孔徑為φ10mm.為了便于識(shí)辨氧氣管采用黑色,乙炔膠管為紅色,氧氣膠管與乙炔膠管的強(qiáng)度不同,不能混用或相互代替。
⑸割炬
割炬的作用是使乙炔氣和氧氣以一定的比例和方式混合,形成具有一定熱量和形狀的預(yù)熱火焰,并在預(yù)熱火焰的中心噴射切割氧氣進(jìn)行切割。
第六章
裝配——焊接工藝
裝配-焊接是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中的核心,直接關(guān)系到焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。同一種焊接結(jié)構(gòu),由于其生產(chǎn)批量、生產(chǎn)條件不同,或由于結(jié)構(gòu)形式不同,可有不同的裝配方式、不同的焊接工藝、不同的裝配——焊接順序,及會(huì)有不同的工藝過程。
6.1
焊接裝配的基礎(chǔ)知識(shí)
裝配在焊接結(jié)構(gòu)制造過程中,將組成結(jié)構(gòu)的各個(gè)零件按照一定的位置、尺寸關(guān)系和精度要求組合起來的工序。在焊接結(jié)構(gòu)制造中,焊接的裝配是決定焊接質(zhì)量的關(guān)鍵工序,而焊件的裝配質(zhì)量又取決于零件下料和成形的尺寸精度。裝配在焊接結(jié)構(gòu)制造工藝中占有很重要的地位,這不僅是由于裝配工作的質(zhì)量好壞直接影響著產(chǎn)品的最終質(zhì)量,而且還因?yàn)檠b配工序的工作量大,約占整個(gè)產(chǎn)品制造的30﹪~40﹪。所以,提高裝配工作的效率和質(zhì)量,在縮短產(chǎn)品制造工期、降低生產(chǎn)成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量等方面,都具有重要的意義。
一、裝配的基本條件
在金屬結(jié)構(gòu)裝配中,將零件裝成部件的過程稱為部件裝配,簡稱部裝;將零件或部件裝配成最終產(chǎn)品的過程成為總裝。通常裝配后的部件或整體結(jié)構(gòu)直接送入焊接工序,但有些產(chǎn)品要先進(jìn)行部件裝配-焊接,經(jīng)矯正變形后在進(jìn)行總裝。無論何種裝配方案都要滿足裝配的基本條件。
裝配的基本條件不是組成結(jié)構(gòu)件的零件,在裝配前應(yīng)該達(dá)到的尺 寸精度、熱處理狀態(tài)等,而是指零件在裝配過程中應(yīng)遵循的基本準(zhǔn)則,只有遵循這些準(zhǔn)則才能裝配出合格的焊接結(jié)構(gòu)。
焊接結(jié)構(gòu)的裝配,必須具備三個(gè)基本條件:定位、夾緊和測量。裝配的三個(gè)基本條件是相輔相成的,定位是整個(gè)裝配工序的關(guān)鍵,定位后不進(jìn)行夾緊,正確定位的零件就不能保持其正確性,在隨后的裝配和焊接過程中位置會(huì)發(fā)生變化;夾緊是在定位基礎(chǔ)上的夾緊,如果沒有定位夾緊就失去了意義;而沒有測量,則無法判斷定位和夾緊的正確性,難以保證構(gòu)件的裝配質(zhì)量。但在有些情況下可以不進(jìn)行測量。
零件的正確定位尺寸,不一定與產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖上的定位尺寸一致,有時(shí)是采用生產(chǎn)工藝的角度,考慮焊接變形后的工藝尺寸。
二、零件的定位
⒈定位基準(zhǔn)及其選擇
⑴定位基準(zhǔn) 在結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)裝配過程中,必須根據(jù)一些指定的點(diǎn)、線、面,來確定零件和部件在結(jié)構(gòu)中的位置,這些作為依據(jù)的點(diǎn)、線、面,稱為定位基準(zhǔn)。
⑵定位基準(zhǔn)的選擇
合理的選擇定位基準(zhǔn),對于保證裝配質(zhì)量,安排零部件裝配順序和提高裝配效率均有重要影響。定位基準(zhǔn)選擇時(shí),應(yīng)著重考慮一下幾點(diǎn):
裝配定位基準(zhǔn)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,這樣可以減少基準(zhǔn)不重合所帶來的誤差。
同一構(gòu)件和其它構(gòu)件有連接或配合關(guān)系的各個(gè)部件,應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn),這樣能保證構(gòu)件安裝時(shí)與其他構(gòu)件的正確連接和配合。
應(yīng)選擇精度較高,又不易變形的零件表面或邊棱作為定位基準(zhǔn),這樣能夠避免由于基準(zhǔn)面、線的變形造成的定位誤差。
所選擇的定位基準(zhǔn)應(yīng)便于裝配中的零件定位和測量。
在確定定位基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)綜合生產(chǎn)成本、生產(chǎn)批量、零件精度要求和疲勞強(qiáng)度等因素。例如以已裝配零件做基準(zhǔn),可以大大簡化工裝的設(shè)計(jì)和制造過程,但零件的位置、尺寸一定會(huì)受已裝配零件的裝配精度和尺寸的影響。如果前一零件尺寸精度或裝配精度低,則后一零件裝配精度也低。
在實(shí)際裝配中,有時(shí)定位基準(zhǔn)的選擇要完全符合上述所有的原則是不可能的。因此,應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析,選出最有利的定位基準(zhǔn)。
⒉零件的定位方法
在焊接生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)零件的具體情況,選取零件的定位方法。根據(jù)定位方法的不同可以分為如下幾種:
⑴劃線定位
劃線定位是利用在零件表面或裝配臺(tái)表面劃出工件的中心線、接合線、輪廓線等作為定位線,來確定零件間的互相位置,通常用于簡單的簡單的單件小批量裝配或總裝時(shí)的部分較小的零件的裝配。
⑵樣板定位
利用小塊鋼板或小塊型鋼作為、檔鐵,取材方便,也可以用經(jīng)機(jī)械加工后的擋鐵提高精度。擋鐵的安置要保證構(gòu)件重點(diǎn)部位(點(diǎn)、線、面)的尺寸精度,也要便于零件間的裝拆。常用于鋼板與鋼板之間的角度裝配和容器上的各種管口的安裝。
⑶定位元件定位與胎夾具定位就不一一介紹了。
三、裝配中的定位焊
定位焊是用來固定各焊接零件之間的相互位置,以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)件得到正確的幾何形狀和尺寸。定位焊有時(shí)也叫點(diǎn)固焊。定位焊所用的焊條應(yīng)和焊接時(shí)所用焊條相同,以保證焊接質(zhì)量。
進(jìn)行定位焊的注意事項(xiàng):
定位焊縫的引弧和熄弧處應(yīng)圓弧過渡,否則在焊正式焊縫時(shí)在該處易造成未焊透、夾雜的缺陷。
定位焊縫有未焊透、夾渣、裂紋、氣孔等焊接缺陷時(shí),應(yīng)鏟掉并重新焊接,不允許留在焊縫中。
需預(yù)熱的焊件,定位焊時(shí)也應(yīng)預(yù)熱,預(yù)熱溫度與正式焊接時(shí)相同。由于定位焊為斷續(xù)焊,工件溫度較低,熱量不足而容易產(chǎn)生未焊透,故定位焊接電流應(yīng)比焊接正式焊縫時(shí)打10%~15%。
定位焊的尺寸要按要求選用,對保證焊件尺寸起重要作用的部位,可適當(dāng)?shù)脑黾佣ㄎ缓缚p的尺寸和數(shù)量。
在焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處不要進(jìn)行定位焊,而應(yīng)該離開50mm左右。
對于強(qiáng)行裝配的結(jié)構(gòu),定位焊縫承受較大外力,應(yīng)根據(jù)具體情況 適當(dāng)加大定位焊縫長度,間距適當(dāng)縮小。
必要時(shí)采用堿性低氫焊條,而且特別注意定位焊后應(yīng)盡快焊接,避免中途停頓和時(shí)間間隔過長。
定位焊所使用的焊條牌號(hào)和正式焊接所用的焊條相同,直徑可略細(xì)些,常用φ3.2mm和φ4mm的焊條。
四、裝配中的測量
測量是檢驗(yàn)定位質(zhì)量的一個(gè)工序,裝配中的測量包括;正確。合理的選擇測量基準(zhǔn),準(zhǔn)確完成零件定位所需要的測量項(xiàng)目。在焊接結(jié)構(gòu)中常見的測量項(xiàng)目有;線性尺寸、平行度、垂直度、同軸度及角度等。當(dāng)然了這些測量都是很重要的,如果沒有這些測量那就很難保證裝配后的焊接結(jié)構(gòu)有的準(zhǔn)確性以及質(zhì)量的要求等。
測量所用的工具有鋼直尺、水平尺、90°角尺等。
五、裝配前的準(zhǔn)備
裝配前的準(zhǔn)備工作是裝配工藝的重要組成部分。充分細(xì)致的準(zhǔn)備工作,是高質(zhì)量高效率的完成裝配工作的有力保證。準(zhǔn)備工作通常包括一下幾個(gè)方面:
熟悉產(chǎn)品圖樣和工藝規(guī)程。要清楚各部件之間的關(guān)系和連接方法,并根據(jù)工藝規(guī)程選擇好裝配基準(zhǔn)和裝配方法。
裝配現(xiàn)場和裝配設(shè)備的選擇。裝配所需要的操作空間要對周圍進(jìn)行清理,使之達(dá)到場地平整、清潔、人行道通暢。
裝配的工具準(zhǔn)備,如焊機(jī),氣割設(shè)備,砂輪機(jī)等都必須安置在規(guī)定的場所。
零、部件的預(yù)檢和除銹。對零部件的表面進(jìn)行去毛刺,除銹等清理工作。對于已經(jīng)切割好的零件也要進(jìn)行檢查。
適當(dāng)?shù)膭澐植考?,可以提高生產(chǎn)效率,還可以減小焊接變形。1.焊接結(jié)構(gòu)的裝配特點(diǎn);
1)產(chǎn)品的零件由于精度低,裝配時(shí)需要進(jìn)行調(diào)整。
2)產(chǎn)品的連接大多采用焊接結(jié)構(gòu),采用的是不可以拆的連接方式。返修困難,因此裝配時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格要求。
3)裝配時(shí)有大量的焊接工作,應(yīng)該掌握焊接的盈利和變形。在裝配時(shí)應(yīng)該采取措施,防止焊接后變形。
⒉裝配——焊接順序的類形: ①整裝整焊②分部件裝配③隨裝隨焊 ⒊裝配的質(zhì)量檢驗(yàn);裝配質(zhì)量的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量,所以產(chǎn)品裝好后應(yīng)進(jìn)行檢查是否符合技術(shù)要求。
裝配質(zhì)量的檢驗(yàn),包括裝配過程中的檢驗(yàn)和完工產(chǎn)品的檢驗(yàn),主要內(nèi)容有:
按圖樣檢查產(chǎn)品各零、部件的裝配位置和主要尺寸是否正確。檢查產(chǎn)品各連接部位的連接形式是否正確,并根據(jù)技術(shù)條件、規(guī)范和圖樣來檢查。
檢查產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件上為連接、加固各零、部件所做的定位焊是不是符合要求,要使這種結(jié)構(gòu)在焊接后不產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
檢查產(chǎn)品連接部位焊縫處的金屬表面,不允許有油,鐵銹,以免 焊接后造成不可避免的焊接缺陷。
檢查產(chǎn)品的表面質(zhì)量,對于剛才上的裂紋,起層、砂眼等等應(yīng)該根據(jù)技術(shù)要求酌情處理。
裝配質(zhì)量的檢驗(yàn)方法,主要是運(yùn)用測量技術(shù)和各種量具,儀器進(jìn)行檢查,有些檢驗(yàn)項(xiàng)目,比如表面質(zhì)量,也常用外觀檢驗(yàn)的方法。
第七章
焊接工藝制定
7.1 焊接方法的選擇
在支撐座的制造中,生產(chǎn)中常用的焊接方法有很多,但是我們選擇的是焊條電弧焊,使用焊條電弧焊應(yīng)該考慮其生產(chǎn)效率,但是由于是課程設(shè)計(jì)而且做的是支撐座生產(chǎn)成本也不是很高。由于工件材料是Q235,板厚均為6mm,屬于中厚板,選用手工電弧焊,其特點(diǎn)為:
⑴焊接結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
⑵工藝靈活,對焊接場所沒有什么特殊的要求。⑶可以在任何位置焊接 ⑷對各種鋼材的適應(yīng)性強(qiáng)
⑸焊條的品種齊全,可以達(dá)到和母材同樣的強(qiáng)度 ⑹焊縫金屬的力學(xué)性能好,特別是低溫韌性特別好 ⑺操作方便,容易控制焊接變形
7.2
焊接工藝參數(shù)的選擇
⒈焊接電流的選擇
選擇焊接電流時(shí),應(yīng)該根據(jù)板材的厚度、焊條直徑、接頭形式、焊接位置等綜合因素考慮。如果焊接電流過小會(huì)使電弧不穩(wěn),造成為焊透,夾渣以及焊縫成形不良等焊接缺陷。反之,焊接電流過大容易產(chǎn)生咬邊、焊穿,增加工件變形和金屬飛濺,也會(huì)使焊接接頭的組織由于過熱而發(fā)生變化。所以焊接時(shí)要合理選擇電流。
⒉電弧電壓的選擇和速度的選擇
焊條電弧焊的電弧電壓主要由電弧長度決定:電弧長度越大,電弧電壓越高;電弧長度越短,電弧電壓越低。在焊接過程中,應(yīng)盡量使用短弧焊接。立焊。仰焊時(shí)弧長應(yīng)比平焊更短些,以利于熔滴過渡。防止熔化金屬不滴。堿性焊條焊接時(shí)應(yīng)比酸性焊條焊接弧長短些,以利于電弧的穩(wěn)定和防止氣孔。
焊接過程中,焊接速度應(yīng)該均勻適當(dāng),既要保證焊透又要保證不焊穿,同時(shí)還要使焊縫寬度和余高符合設(shè)計(jì)要求。如果焊接過快;,融化能量不夠,易造成未融合,焊縫成形不良等缺陷;如果焊速過慢,使高溫停留時(shí)間增長,熱影響區(qū)寬度增加,焊接焊頭的晶粒變粗,力學(xué)性能降低,同時(shí)使工件變形量增大。當(dāng)焊接較薄工件時(shí),易形成燒穿。
⒊焊條直徑的選擇
焊條直徑一般根據(jù)工件厚度選擇,還要考慮接頭形式和焊接位置平焊位置焊接所選用的焊條直徑應(yīng)該比其他位置大些,立焊橫焊仰焊應(yīng)選用較細(xì)的焊條,一般不超過4.0毫米。T型接頭,搭接接頭都應(yīng)選用較大直徑的焊條。
⒋焊接區(qū)域的清理
它是指焊前對焊件表面的油、銹、漆和水等污染的清理,用堿性焊條焊接時(shí),清理要求嚴(yán)格和徹底,否則容易產(chǎn)生氣孔和延遲裂紋。酸性焊條焊接時(shí),對于銹不敏感,若銹蝕較輕,而且對于焊縫質(zhì)量的要求不高時(shí),可以不清理。清理時(shí)可以根據(jù)被清污的種類和條件,分別選用鋼絲刷,砂輪打磨等機(jī)械處理方法,必要時(shí)候也可以用化學(xué)方法處理,還可以用氧乙炔焰烘烤等。
⒌焊接順序
在各部位點(diǎn)牢后在進(jìn)行焊接一般先焊肋板焊縫,以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度,保證零件在裝配位置的穩(wěn)定性。先焊利縫,在焊水平的,對于長焊縫應(yīng)該采取分段焊,以減少應(yīng)力集中,避免所帶來的傷害。在結(jié)構(gòu)中一些突變的地方一定要改成圓滑過渡,減少應(yīng)力突變。
⒍確定焊接順序 ⑴背板與底板之間的焊接(2)肋板與底板之間的焊接(3)背板與肋板之間的焊接(4)肋板與平板之間的焊接(5)平板與背板之間的焊接(6)立板與平板之間的焊接
7.3 焊接工藝卡的內(nèi)容
⑴合理的選擇焊接方法和焊接設(shè)備以及焊接材料
⑵合理的選擇焊接工藝參數(shù) ⑶合理的選擇焊接材料 ⑷合理的選擇焊接工藝參數(shù) ⑸選擇或設(shè)計(jì)合理的工藝裝備 ⑹合理的選擇控制焊縫質(zhì)量 焊接工藝制定的原則 ⑴技術(shù)上的可行性 ⑵經(jīng)濟(jì)上的合理性 ⑶良好的勞動(dòng)條件
本次的課程設(shè)計(jì)我們的支撐座雖然結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)要求是完全相同的焊接結(jié)構(gòu),但是我們六個(gè)組的工藝過程是不一樣的,而且大家做出來的產(chǎn)品也是不一樣的,大家做的尺寸多少多有點(diǎn)誤差的,但是由于各組的焊接順序不同,做成的產(chǎn)品產(chǎn)生的應(yīng)力也是不同的,我們在焊接之前都是采取先整體點(diǎn)固好然后在焊接的方法。
第八章
課程設(shè)計(jì)總結(jié)
⒈通過支撐座的焊接結(jié)構(gòu)的課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),不僅僅鞏固了現(xiàn)學(xué)的專業(yè)知識(shí),也學(xué)到了書本中沒有學(xué)到的知識(shí)。
⒉通過課程設(shè)計(jì)綜合運(yùn)用《焊接結(jié)構(gòu)制造及工藝實(shí)施》和《鉚工》課程和相關(guān)課程的學(xué)習(xí)起到了鞏固,深化,融會(huì)貫通和擴(kuò)展焊接方面有關(guān)的知識(shí)。
⒊重要的是通過這次焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì),是我們掌握了焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想
⒋通過焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐學(xué)習(xí),培養(yǎng)了和分析解決問題的能力,同時(shí)也使自己掌握了焊接各方面的有關(guān)知識(shí)。
⒌通過這次焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì),提高了有關(guān)自己的設(shè)計(jì)能力,如思考能力、繪圖能力還有氣割能力、焊接角焊縫的能力。
⒍同時(shí)也掌握了團(tuán)隊(duì)合作的重要性,我們這次分工明確,大家都有自己的活干,使這次的產(chǎn)品有條不紊的進(jìn)行。而且在這次比賽中獲得了良好的成績,這都與團(tuán)隊(duì)合作是分不開的。
謝謝老師在這次課程設(shè)計(jì)中的幫助,及時(shí)幫我們解決難題,才使得我們的課程設(shè)計(jì)圓滿的完成。